JPH11202076A - 原子炉制御棒駆動装置用ハウジング - Google Patents

原子炉制御棒駆動装置用ハウジング

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JPH11202076A
JPH11202076A JP10007762A JP776298A JPH11202076A JP H11202076 A JPH11202076 A JP H11202076A JP 10007762 A JP10007762 A JP 10007762A JP 776298 A JP776298 A JP 776298A JP H11202076 A JPH11202076 A JP H11202076A
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JP
Japan
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housing
latch
control rod
drive shaft
ring
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10007762A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhiro Abe
和弘 阿部
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH11202076A publication Critical patent/JPH11202076A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加圧水型原子炉の制御棒駆動装置において、
駆動軸ハウジングとラッチハウジングの接合部の応力腐
食割れを防止する。 【解決手段】 制御棒駆動装置10は、細長い駆動軸ハ
ウジング11と、駆動軸ハウジング11の下端に突き合
わせ溶接により継合されたラッチハウジング13とを備
えていて、ラッチ機構17の上げ磁極17aがラッチハ
ウジング13の上部内面のねじ面に螺着され押さえリン
グA19及び押さえリングB21からなる固定ねじリン
グによって環状棚段13aに押さえ付けられて固定され
ている。押さえリングA19及び押さえリングB21
は、押さえリングA19に貫通された回り止めピン23
により相互に固定され、回り止めピン23は溶接25に
より抜け止めがなされている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、加圧水型原子炉用
制御棒駆動装置に関し、特にそのハウジングの構造に関
する。
【0002】
【従来の技術】現在、発電用として広く使用されている
加圧水型原子炉においては、原子炉容器上蓋に立設され
た制御棒駆動装置によって、炉心内に挿入されたり、炉
心から引き抜かれたりする制御棒を駆動している。その
制御棒駆動装置の駆動機構は種々であるが、電磁駆動式
ジャッキ型駆動機構が広く使用されている。これは、制
御棒駆動軸の外周面上に所定の軸方向ピッチで複数の円
周溝を形成し、電磁駆動されるラッチ機構により円周溝
を掴み、ステップ状に移動するものである。このような
制御棒駆動装置の代表的一例が、社団法人機械学会発行
「新板機械工学便覧」C7エネルギー機器・システムに
記載されている。
【0003】このような制御棒駆動装置のハウジング
は、図4及び図5に示すような構造となっている。図4
において、相対的に細い駆動軸ハウジング1が上部にあ
って、駆動軸を包囲するようになっている。昇降ラッチ
と固定ラッチとを有するラッチ機構が内周部に取り付け
られたラッチハウジング3は、上端部において駆動軸ハ
ウジング1の下端部に螺合しており、これは更にコイル
ハウジング5によって取り囲まれている。昇降ラッチの
ラッチを枢動する電磁コイルと昇降する電磁コイル及び
固定ラッチのラッチを枢動する電磁コイル合計3個の電
磁コイルがコイルハウジング5によって取り囲まれ、保
持されている。図5に駆動軸ハウジング1とラッチハウ
ジング3との継合部が拡大して示されている。両者は比
較的長いねじ部で螺合し、その上方でキャノピーシール
により液密に接合されている。このキャノピーシール
は、4分の1円環断面で且つ環状に形成された舌1a,
3aが突き合わせ溶接されて形成されたものである。そ
の一部を構成する上げ磁極のみが示されたラッチ機構7
は、駆動軸ハウジング1のねじ込みにより安定的に保持
されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のような制御棒駆
動装置は、製作上或いは保守点検にも好都合であるが、
次のような問題がある。即ち、制御棒駆動軸は高温高圧
の冷却材が流れる原子炉炉心内で動く制御棒を駆動する
ためのものであるから、制御棒に機械的に連結された制
御棒駆動軸の動く駆動装置のハウジングの内部は、その
冷却材空間に連通している。そして、原子炉容器上蓋
は、燃料交換に際し原子炉容器本体から取り外されるか
ら、これらの諸工程において空気に晒され、空気が内部
に侵入してくる。原子炉の運転に際しては、その様な内
部空気が冷却材によって置換されるが、前述のキャノピ
ーシール部は、構造上上方に延びた閉止空間の奥にあ
り、置換すべき空気が滞留し易い。このようにして高温
の冷却材に残存空気が溶解し、局所的に高濃度の溶存酸
素に晒され、腐食促進環境となって応力腐食割れが発生
し易くなる。このような割れが発生すると、その部分か
ら高温高圧の冷却材が漏れることになり、好ましくな
い。従って、本発明は、内部空気が滞留しにくく、応力
腐食割れの虞れのない原子炉制御棒駆動装置用ハウジン
グを提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】如上の課題を解決するた
め、本発明によれば、電磁コイルにより作動される昇降
ラッチと保持用固定ラッチとを有するラッチ機構を備え
た電磁駆動式ジャッキ型制御棒駆動装置のハウジング
は、主として制御棒駆動軸の上部を取り囲む細長い駆動
軸ハウジングと、この駆動軸ハウジングの下端に突き合
わせ溶接により継合され前記ラッチ機構を内部に保持し
て取り囲むラッチハウジングと、このラッチハウジング
の上部内面に削成されたねじ面に螺着され前記ラッチ機
構を固定するための固定ねじリングとを有して構成され
る。そして、好適には、固定ねじリングは、第1のラッ
チ押さえねじリングと第2のラッチ押さえねじリングと
からなり、前記第1のラッチ押さえねじリングと前記第
2のラッチ押さえねじリングは、その一方を軸方向に貫
通したピンにより回り止めされている。
【0006】
【発明の実施の形態】以下添付の図面を参照して本発明
の実施形態を説明する。先ず図1を参照するに、図示し
ない制御棒駆動軸の上部を取り囲む駆動軸ハウジング1
1は、非常に細長い管状の形状をしており、上端部には
ベント管などが連結されている。例えば、制御棒駆動軸
のストロークはおおよそ3乃至5メートルあるので、少
なくともそれよりも大きい長さを持っている。駆動軸ハ
ウジング11の下端部は鍔状に広がっていて、ラッチハ
ウジング13の上端面と突き合わせ円周溶接15により
液密に接合されている。ラッチハウジング13の内周面
に隣接して設けられるラッチ機構17は、最上部に位置
する上げ磁極17aの一部のみが図示されている。この
上げ磁極17aは、図示しないコイルハウジングによっ
て保持された上げ電磁コイルにより発生される磁束を導
き、磁気回路を形成するものである。上げ磁極17aに
は、上面に組み立て時に使用するねじ穴などが形成され
ているが、その外側に広がった部分がラッチハウジング
13の内面に形成された環状棚段の上に載っていて、上
部内周面に形成されたねじ面に螺合した押さえリングA
19及び押さえリングB21により押さえ付けられて固
定されている。
【0007】押さえリングA19及び押さえリングB2
1の詳細構造が図2及び図3にそれぞれ示されている。
押さえリングA19は外周面に雄ねじが切られた一種の
リングナットであり、図2に示すように上面に3個の締
め付け工具用穴19aが形成されている。ここに工具の
爪を挿入して回転できる。更に固定ピン用貫通穴19b
が3個穿設されている。押さえリングB21も同様のも
のであるが、図3に示すように、上面に3個の締め付け
工具用穴21aが形成されている。このような構造のハ
ウジングを有する制御棒駆動装置10を組み立てるに
は、ラッチハウジング13内にラッチ機構17を挿入す
る。そして、図1に示すように、駆動軸ハウジング11
を溶接する前に、ラッチハウジング13の上部のねじ面
13bに先ず押さえリングB21をねじ込み、ラッチ機
構17の上げ磁極17aをしっかりと押し付け、固定す
る。次に、同様に押さえリングA19をねじ面13bに
ねじ込む。このようにすると、押さえリングA19及び
押さえリングB21は、ダブルナットと同様になり容易
には緩まない。そうして、貫通穴19bにドリルを挿入
し、押さえリングB21の上面にピン穴を穿孔する。し
かる後、貫通穴19に回り止めピン23を打ち込み、上
端部を溶接25により固定して抜け止めとする。最後
に、駆動軸ハウジング11を円周溶接15によりラッチ
ハウジング13の上端面に接合する。
【0008】以上説明したような構成の制御棒駆動装置
においては、例えば原子炉の始動に先立つ内部空気の置
換に際しては、ラッチハウジングの内面に沿って上昇し
てきた冷却材の水面が、駆動軸ハウジングとの接合部に
おいても滞留空気を生ずること無く上昇し、上部の空気
を駆動軸ハウジングの上端部から押し出す。
【0009】
【発明の効果】上述した本発明によれば、駆動軸ハウジ
ングとラッチハウジングとは突き合わせ円周溶接により
接合され、内面は複雑な形状を生ずること無く滑らかに
移行しているので、内部空気が突き合わせ円周溶接に隣
接して滞留することが無いから、応力腐食割れ発生雰囲
気を生ぜず、結局応力腐食割れの発生を防止することが
できる。又、溶接部の開先形状などはキャノピーシール
部に比して極めてシンプルな構造となり、機械加工が容
易になって製作コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の要部を示す部分立断面図で
ある。
【図2】前記実施形態の1構成部材の平面図及び断面図
を示す2面図である。
【図3】前記実施形態の他の構成部材の平面図及び断面
図を示す2面図である。
【図4】従来構造を示す部分立面図であり、一部が断面
図として示されている。
【図5】図4のV部を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
10 制御棒駆動装置 11 駆動軸ハウジング 13 ラッチハウジング 13a 環状棚段 13b ねじ面 15 突き合わせ円周溶接 17 ラッチ機構 17a 上げ磁極 19 押さえリングA 19a 工具穴 19b 貫通穴 21 押さえリングB 21a 工具穴

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 細長い駆動軸ハウジングと、同駆動軸ハ
    ウジングの下端に突き合わせ溶接により継合されたラッ
    チハウジングと、同ラッチハウジングの上部内面に削成
    されたねじ面に螺着されたラッチ機構用固定ねじリング
    とを有してなることを特徴とする原子炉制御棒駆動装置
    用ハウジング。
  2. 【請求項2】 前記固定ねじリングは、第1のラッチ押
    さえねじリングと第2のラッチ押さえねじリングとから
    なることを特徴とする請求項1記載の原子炉制御棒駆動
    装置用ハウジング。
  3. 【請求項3】 前記第1のラッチ押さえねじリングと前
    記第2のラッチ押さえねじリングは、その一方を軸方向
    に貫通したピンにより回り止めされていることを特徴と
    する請求項2記載の原子炉制御棒駆動装置用ハウジン
    グ。
JP10007762A 1998-01-19 1998-01-19 原子炉制御棒駆動装置用ハウジング Withdrawn JPH11202076A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2859308A1 (fr) * 2004-02-10 2005-03-04 Jeumont Sa Dispositif de deplacement d'une barre de commande d'un reacteur nucleaire a eau sous pression et procede de montage du dispositif sur un couvercle de cuve
JP2016137555A (ja) * 2015-01-28 2016-08-04 三菱重工業株式会社 工具及び加工方法

Cited By (3)

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WO2005083718A3 (fr) * 2004-02-10 2005-12-01 Jeumont Sa Dispositif de deplacement d'une barre de commande d'un reacteur nucleaire a eau sous pression et procede de montage du dispositif sur un couvercle de cuve
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Effective date: 20050405